黑龙江省2020届高三物理上学期期中考试试卷（附解析Word版）

2019-2020 学年度上学期期中考试 高三物理试题 一、选择题：本题共 14 小题，每小题 4 分，共 56 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～10 题只有一项符合题目要求，第 11～14 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不 全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1.如图为两个不同闭合电路中两个电源的 U－I 图象，则下列说法正确的是（ ） A. 电动势 E1＞E2，发生短路时的电流 I1＞I2 B. 电动势 E1＞E2，内阻 r1=r2 C. 电动势 E1＞E2，内阻 r1＜r2 D. 当两电源分别接相同的电阻时，电源 2 的效率大 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由图可知，图象与纵轴 截距表示电动势，则 E1＞E2；图象与横轴的截距表示 短路电流，则 I1=I2，由 ，可知，内电阻 r1＞r2。故 ABC 错误。 D．效率为： ，可知内阻小的效率大，所以电源 2 的效率大。故 D 正确。 2.如图所示，质量为 M 的物体内为光滑圆形轨道，现有一质量为 m 的小滑块沿该圆形轨道的 竖直面做圆周运动，A、C 为圆周的最高点和最低点，B、D 与圆心 O 在同一水平线上。小滑块 运动时，物体 M 保持静止。关于物体 M 对地面的压力 N 和地面对物体的摩擦力，下列说法正 确的是（ ） A. 滑块运动到 A 点时，N＞Mg，摩擦力方向向左 B. 滑块运动到 A 点时，N=（M＋m）g，摩擦力为零 C. 滑块运动到 D 点时，N＜（M＋m）g，摩擦力方向向左 的 Ur I ∆= ∆ 0 0100R R r η = ×+ D. 滑块运动到 D 点时，N=（M＋m）g，摩擦力方向向左 【答案】C 【解析】 【详解】AB．滑块在 A 点时，滑块对 M 的作用力在竖直方向上，N＜Mg，由于系统在水平方向 不受力的作用，所以没有摩擦力的作用。故 AB 错误。 CD．滑块在 D 点时，需要的向心力向左，所以 M 对滑块有向左的支持力的作用，对 M 受力分 析可知，地面要对物体有向左的摩擦力的作用，在竖直方向上，由于没有加速度，物体受力 平衡，所以物体 M 对地面的压力 N=Mg＜（M+m）g。故 C 正确，D 错误。 3.如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道处于竖直向下的匀强电场 E 中，在轨道的上端，一个 质量为 m、带电量为＋q 的小球由静止开始沿轨道运动，则（ ） A. 小球运动过程中机械能守恒 B. 小球机械能和电势能的总和先增大后减小 C. 在最低点球对环的压力为（mg＋qE） D. 在最低点球对环的压力为 3（mg＋qE） 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒。故 A 不符合题意。 B．小球运动过程中只有电场力和重力做功，发生的时机械能与电势能的转化，但小球机械能 和电势能的总和不变。故 B 不符合题意。 CD．小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得： ，由 ，联立解得： N=3（mg+qE） 由牛顿第三定律知在最低点球对环的压力为 3（mg+qE）。故 C 不符合题意，D 符合题意。 4.m 为在水平传送带上被传送的小物体 可视为质点 ，A 为终端皮带轮，如图所示，已知皮 ( ) 21 2mg qE R mv+ = 2vN mg qE m R − − = ( ) 带轮半径为 r，传送带与皮带轮间不会打滑。当 m 可被水平抛出时，A 轮每秒的转数最少是    A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 分析】 物体恰好不被抛出的临界条件是最高点重力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力公 式列式求解即可． 【详解】物体恰好不被抛出 临界条件是最高点重力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律和 向心力，有： ， 根据线速度定义公式，有： ， 联立解得 ， A 正确。 5.如图所示，足够长的水平传送带以恒定的速度 v0 匀速向右运动。某时刻在其左端无初速地 放上一个质量为 m 的物体，经一段时间物体的速度达到 v0，这个过程因物体与传送带间的摩 擦而产生的热量为 Q1；物体继续加速，再经一段时间速度增加到 v0，这个过程中产生的热量 为 Q2。则 Q1∶Q2 为（ ） A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶1 D. 1∶2 【答案】A 【 的 ( ) 1 2 g rπ g r gr 1 2 grπ 2vmg m r = 2v n rπ= ⋅ 1 2 gn rπ= 1 2 【解析】 【详解】物体和传送带的速度时间图象如图所示： 小物块从 0 加速度到 时间内，物体与传送带的相对位移为蓝色阴影区域△x1，从 加速到 v0，物体与传送带的相对位移为斜线阴影区域△x2，可得：△x1：△x2=3：1，所以热量为： 。 A．3∶1 故 A 符合题意。 B．1∶3。故 B 不符合题意。 C．1∶1。故 C 不符合题意。 D．1∶2。故 D 不符合题意。 6.2009 年 5 月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在圆形轨道Ⅰ上做无动力 圆周运动，然后打开发动机在 A 点进入椭圆轨道Ⅱ，之后立即关闭发动机，B 为轨道Ⅱ上的一 点，如图所示。关于航天飞机的运动，下列说法正确的是（ ） A. 在轨道Ⅱ上经过 A 点的速度大于经过 B 点的速度 B. 在轨道Ⅱ上经过 A 点的速度大于在轨道Ⅰ上经过 A 点的速度 C. 在轨道Ⅱ上的机械能等于在轨道Ⅰ上的机械能 D. 在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律知：在轨道Ⅱ上经过 A 点的速度小于经过 B 点的速度。故 A 。 0 2 v 0 2 v 1 1 2 2 3 1 Q mg x Q mg x µ µ ∆= =∆ 错误。 B．卫星由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，轨道半径减小，要做向心运动，在 A 点应减速，因此卫星在 轨道Ⅱ上经过 A 的速度小于在轨道Ⅰ上经过 A 点的速度。故 B 错误。 C．卫星由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，轨道半径减小，要做向心运动，在 A 点应减速。根据能量守 恒知，在轨道Ⅱ上的机械能小于在轨道Ⅰ上的机械能。故 C 错误。 D．由于轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的轨道半径，根据开普勒第三定律知，飞机在轨道Ⅱ上运 动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期。故 D 正确。 7.质量为 m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位持有完全相同步枪和子 弹的射击手。首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为 d1,然后右侧射手开枪,子弹 水平射入木块的最大深度为 d2，如图所示。设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作 用大小均相同。当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( ) A. 木块静止,d1=d2 B. 木块静止,d1